Перспективные системы управления и сбора данных ЗАО "ЭМИКОН"

Автор: А.В. Алексеев (ЗАО "ЭМИКОН")
(Тезисы доклада на конференции «Промышленные контроллеры 2006: от А до Я»,
11-13 октября 2006 г.)

Основные направления модернизации систем:

• повышение быстродействия;
• повышение надежности;
• дополнительные сервисные возможности.

Современная элементная база позволяет, перерабатывая существующие процессорные модули, при этом сохраняя основные функции предыдущих моделей, поднять быстродействие и скорость передачи данных по последовательным каналам в 2 раза.

Надежность систем в сильной степени связана со способом и средой передачи данных. Использование локальных сетей типа Ethernet c применением оптоволоконных линий связи позволяет строить высокопроизводительные коммутационные системы повышенной надежности. Оптоволоконные линии – идеальное средство грозозащиты.
Кроме разработок новых принципов построения систем, нами уделяется большое внимание вопросам повышения надежности и эффективности существующих систем. С этой целью был разработан модуль повторителя интерфейса RS-485, который устанавливается в середине протяженной линии связи, деля ее на две части, тем самым, уменьшая длину линии и повышая скорость обмена.

Улучшение удобства обслуживания систем напрямую связано с сокращением сроков ввода в эксплуатацию систем. В этой связи важным вопросом является модификация программного обеспечения. Для облегчения процедур загрузки программного обеспечения в последние модели процессорных модулей введен интерфейс USB.

Особого внимания заслуживает процессорный модуль, выполненный на базе универсальный встраиваемой процессорной платы типа РС-104. Конструкция модуля позволяет ему работать в составе контроллера ЭК-2000 и обеспечивать выполнение программ под управлением операционной системы QNX4.

Пользовательский язык CONT и система программирования CONT-Designer
Для программирования промышленных контроллеров серий ЭК-2000 и DCS-2000 фирмой "ЭМИКОН" разработана система программирования CONT-Designer, базирующаяся на пользовательском языке CONT, также разработанном нашей фирмой.

В последнее время большое распространение получили системы программирования, базирующиеся на 5 или даже 6 языках международного стандарта МЭК 61131-3. В качестве примеров таких систем программирования можно привести ISaGRAF, CoDeSys, Concept и некоторые другие.

Применение в нашей системе программирования только одного языка стало возможным благодаря тому, что он:

• представляет собой текстовый язык высокого уровня, поэтому является простым в изучении, обеспечивает удобство чтения, редактирования и отладки программ, в отличие от графических языков не накладывает ограничений на число ветвлений и циклов, сложность логических и арифметических вычислений;
• является проблемно-ориентированным языком, то есть содержит специальные операторы и структуры данных, отражающие специфику задач управления технологическими процессами;
• обеспечивает высокую наглядность представления, удобство модификации и отладки программ за счет инструкций на русском языке, использования структурного и модульного программирования, а также широкого использования внутренних и внешних комментариев;
• обеспечивает возможность использования различных типов операций, что позволяет составлять сложные выражения, наглядность записи которых обеспечивается внутренними комментариями, располагающимися между операндами и логическими операциями;
• обеспечивает расширяемость функциональных возможностей языка за счет применения как уже созданных стандартных функций, так и возможности создания собственных функций для дальнейшего их использования в программе.

Система программирования CONT-Designer предназначена для работы в операционной системе Windows и обеспечивает:

• широкие функциональные возможности и их расширяемость;
• удаленную загрузку и отладку программ;
• уменьшение трудоемкости процесса написания программ, а также вероятности допущения ошибок на этом этапе за счет применения специальных сервисных средств, встроенных в интегрированную среду, таких как конфигураторы модулей связи с объектом, сетевых модулей, информационных каналов, а также переменных и констант.

В последних версиях системы программирования CONT-Designer появилась возможность автоматической генерации программ для контроллеров удаленной связи с объектом на основе заданных в конфигураторе модулей связи с объектом.

Для тех наших заказчиков, у которых уже имеются наработки на стандартных языках или которые предпочтут эти языки для своих будущих разработок, мы можем предложить наши новые разработки – центральные процессорные модули с предустановленной системой исполнения CoDeSys. На данный момент это одна из самых перспективных систем программирования, поддерживающих языки стандарта МЭК 61131-3. Также мы предлагаем PC-совместимые модули CPU-20, на которые устанавливается операционная система QNX и система исполнения ISaGRAF.